Movimiento de cargas puntuales en un campo eléctrico uniforme

Aceleración de una carga puntual de magnitud “q” y masa “m”

Se conoce como un campo eléctrico a una región afectada por la fuerza que genera una carga eléctrica alrededor de esta. Entonces, se puede definir al campo eléctrico de la siguiente forma:

E⃑= F⃑q0

Donde el vector E sería el campo eléctrico, el vector F la fuerza y q0 sería una carga de prueba. En el caso de que se desee calcular la fuerza ejercida por el campo eléctrico sobre una carga, se despeja de la siguiente manera:

F⃗=q∗E⃗

Por la segunda ley de Newton se sabe que la fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración de un cuerpo; debido a esto se puede hacer el siguiente análisis:

Si F⃗=q∗E⃗=m∗a⃗

Entonces, despejando la aceleración:

Aceleración de un protón y un electrón, diferencias

Dado que la aceleración de carga en un campo eléctrico es inversamente proporcional a la masa de este, entonces se determinan las siguientes diferencias:

Dado que la masa del protón (1.6726158∗10−27 kg) es mayor a la del electrón (

9.10938291∗10−31Kg) entonces la aceleración del electrón es mayor. Dado que no se puede obtener una aceleración negativa, en el caso de un electrón,

utilizamos el valor absoluto de su carga.

a⃗=q∗E⃗m